在介電常數測試的核心環節 —— 諧振點搜索中,隱藏著一套 “能量平衡術":當電感與電容的能量交換達到動態平衡時,儀器測得的 Q 值(品質因數)達到峰值,此時的電容值才真正反映材料的介電特性。理解這一過程的物理本質,能讓LDJD-B介電常數儀 相對電容率測試儀測試效率從 “盲目調節" 升級為 “精準操控"。
Q 值表征諧振回路的能量損耗程度,Q=1/(tanδ+tanδ_L+tanδ_C),其中 tanδ 是材料損耗,tanδ_L 是電感損耗,tanδ_C 是電容損耗。當回路諧振時,電感的磁場能與電容的電場能周期性轉換,理想情況下損耗為零(Q→∞),但實際中材料與元件的損耗會導致 Q 值下降。以 LDJD 儀器為例,當 Q 值達到 1000 時,儀器能分辨 0.0001 的 tanδ 差異,而 Q 值低于 100 時,測試誤差將超過 5%。
手動調節主調電容時,需遵循 “先粗后細" 原則:
粗調:快速旋轉電容旋鈕,觀察 Q 值變化趨勢,找到 Q 值上升的大致區間;
細調:放慢調節速度,在 Q 值接近峰值時,每次調節幅度不超過 1pF(對應旋鈕旋轉角度≤1°),并等待 1-2 秒,讓 Q 值穩定 —— 實測顯示,快速調節可能導致 Q 值波動 ±5%,而穩定后讀數誤差可控制在 ±1% 以內;
驗證:找到峰值后,反向調節電容,確認 Q 值對稱下降,避免誤將次級峰值當作真諧振點。
LDJD-B介電常數儀 相對電容率測試儀的自動掃描功能,本質是通過單片機控制步進電機調節電容,同時實時采樣 Q 值,其核心算法包括:
梯度搜索:先以 10pF 步長快速掃描,定位峰值區間;
黃金分割搜索:在峰值區間內以 0.1pF 步長精細掃描,確保找到 ±0.5pF 以內的真實峰值;
溫度補償:由于電容旋鈕的機械精度受溫度影響(25℃時 ±0.5pF,40℃時 ±1pF),算法會根據內置溫度傳感器數據自動修正調節量。
無論是手動還是自動,諧振點搜索的本質都是在紛繁的電信號中捕捉 “能量平衡" 的瞬間,這如同在波濤中尋找平靜的港灣,唯有理解能量轉換的規律,才能讓測試結果穿越誤差的迷霧,抵達真實的彼岸。